智慧環(huán)保建設(shè)過程中，需要格外關(guān)注一些關(guān)鍵問題，一是頂層設(shè)計，二是大數(shù)據(jù)的收集整理，三是智慧環(huán)保的能力建設(shè)。圍繞這些關(guān)鍵問題，有一些因素正在制約我國智慧環(huán)保的發(fā)展。

智慧環(huán)保本質(zhì)上是“數(shù)字環(huán)保”的延伸和拓展，是在現(xiàn)有的環(huán)境信息化平臺基礎(chǔ)上，充分利用互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、云計算、衛(wèi)星遙感、虛擬現(xiàn)實等新一代信息技術(shù)，把感應(yīng)器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對象中，通過超級計算機和云計算將環(huán)保領(lǐng)域中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會環(huán)境與環(huán)境業(yè)務(wù)系統(tǒng)的融合，從而以更加精細和動態(tài)的方式進行“智慧”的管理決策。

智慧環(huán)保開始走進生活

智慧環(huán)保的概念起源于智慧地球，2009年初，IBM首次提出“智慧地球”的概念，后被時任美國總統(tǒng)奧巴馬上升為國家戰(zhàn)略。“智慧地球”的核心是以一種更智慧的方法，即利用新一代信息技術(shù)，將信息基礎(chǔ)架構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)合，改變政府、企業(yè)和公眾交互的方式，提高交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度。

“智慧地球”概念提出后，很快被滲透到各個領(lǐng)域，尤其是環(huán)保領(lǐng)域，產(chǎn)生了很多智慧環(huán)保的應(yīng)用案例，最典型的是紐約曼哈頓哈德森河的治理。19世紀中期哈德森河兩岸是度假勝地，后來由于工業(yè)和生活排污遭到嚴重污染。為恢復(fù)哈德森河的生態(tài)，紐約州政府發(fā)起了“新一代水資源管理計劃”，在這條河的整個流域都安裝了傳感器，通過網(wǎng)絡(luò)把河水的鹽度、濁度、葉綠素和顆粒物粒徑等信息實時傳遞到后臺的計算中心區(qū)，計算中心區(qū)對數(shù)據(jù)進行處理后，在分析管理平臺將數(shù)據(jù)進行可視化的展現(xiàn)，專業(yè)人員根據(jù)信息建模模擬哈德森河的環(huán)境模型和治理方案，評估各種方案對哈德森環(huán)境的影響以及治理效果。在大數(shù)據(jù)、云計算、傳感物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的支撐下，哈德森河被成功修復(fù)，再度成為生態(tài)旅游的勝地。

我國對環(huán)境的保護滯后于經(jīng)濟發(fā)展，環(huán)境承載能力已經(jīng)達到或接近極限，2017年，全國338個地級及以上城市，空氣質(zhì)量達標的僅占1/4，地表水國控斷面劣V類比例超過8%。習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中，將堅持人與自然和諧共生作為新時代堅持和發(fā)展中國特色社會主義基本方略之一，將生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)，建設(shè)美麗中國作為全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的重大目標，明確提出著力解決突出環(huán)境問題。過去20多年，我國環(huán)境信息化有了很大進展，通過在線監(jiān)測收集了大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，在線監(jiān)測會加強全面布局，將建立不同類型的云計算、云服務(wù)平臺，對收集到的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)化的整合分析，對各種環(huán)境需求做出智能的響應(yīng)，使環(huán)境監(jiān)管更加精準化，環(huán)境決策更加智慧化，環(huán)境服務(wù)更加立體化。

我國發(fā)展智慧環(huán)保的制約因素

智慧環(huán)保建設(shè)過程中，需要格外關(guān)注一些關(guān)鍵問題，一是頂層設(shè)計，包括總體發(fā)展規(guī)劃編制、體制機制建立、信息化建設(shè)標準體系搭建等。二是大數(shù)據(jù)的收集整理，應(yīng)用分析，國家、省、市、區(qū)（縣）環(huán)保四級平臺共用共享和信息交換。三是智慧環(huán)保的能力建設(shè)，包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、人員隊伍建設(shè)、資金保障等。圍繞這些關(guān)鍵問題，有一些因素正在制約我國智慧環(huán)保的發(fā)展。

首先，環(huán)境管理理念和智慧環(huán)保的要求不相匹配，缺乏系統(tǒng)規(guī)劃。智慧環(huán)保面向綜合決策，強調(diào)智能數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)信息挖掘、智能綜合性決策等，其體系建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，其中一個主要功能就是整合數(shù)據(jù)資源，利用大數(shù)據(jù)分析提供智能預(yù)警，實現(xiàn)有效監(jiān)管和安全保障?，F(xiàn)有的一些智慧環(huán)保平臺，建設(shè)過程中還是遵循傳統(tǒng)的環(huán)境管理理念，不太注重對環(huán)境數(shù)據(jù)的全面分析和預(yù)測，沒有實現(xiàn)預(yù)防功能，沒有提前進行切實有效的干預(yù)。盡管監(jiān)測到了污染源數(shù)據(jù)、監(jiān)測到違法排污，但是這些污染源已經(jīng)被排放到自然環(huán)境中，對環(huán)境造成了損害。

其次，數(shù)據(jù)共享水平低限制了物聯(lián)網(wǎng)作用的發(fā)揮。智慧環(huán)保的基礎(chǔ)是物聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建智慧環(huán)保系統(tǒng)時，需要把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)植入環(huán)保業(yè)務(wù)，在需要監(jiān)控的范圍安裝傳感器，對大氣、水、污染源、廢棄物等進行實時監(jiān)測，再通過網(wǎng)絡(luò)把監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街腔郗h(huán)保系統(tǒng)。近年來，環(huán)保業(yè)務(wù)工作的信息化水平不斷提升，環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷進步和推廣。但從目前已有的智慧環(huán)保體系建設(shè)情況看，存在智慧化水平不高、系統(tǒng)運行過程中不能完全脫離人工操作、系統(tǒng)在數(shù)據(jù)互訪和共享機制方面存在“信息孤島”現(xiàn)象。此外，環(huán)境自動監(jiān)測站點有限，信息的全面性、及時性和準確性得不到保障，這些都導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中環(huán)境監(jiān)控、環(huán)境信息共享與協(xié)同能力不能滿足環(huán)境保護的需求。

最后，支撐智慧環(huán)保的基礎(chǔ)能力尚顯薄弱。我國在環(huán)境信息化建設(shè)方面已經(jīng)有了很大的進步，覆蓋國家、省、市、縣以及重點污染源的環(huán)境信息專網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)建成；國家、省兩級綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫已經(jīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與共享，這為建設(shè)智慧環(huán)保系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。但總體看，目前的基礎(chǔ)能力與智慧環(huán)保的要求還有一定差距。一是環(huán)境領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)信息采集和傳輸標準沒有建立，統(tǒng)一標準的缺失阻礙了物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境領(lǐng)域大規(guī)模的應(yīng)用。二是環(huán)保業(yè)務(wù)人員的信息化水平和能力需要進一步提升。

構(gòu)建智慧環(huán)保體系的建議

一是要進一步創(chuàng)新環(huán)境管理理念。智慧環(huán)保既是互聯(lián)網(wǎng)、新一代信息技術(shù)與環(huán)保業(yè)務(wù)融合發(fā)展的必然趨勢，也是環(huán)境保護和管理的新模式。智慧環(huán)保包含污染源監(jiān)控、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、監(jiān)督執(zhí)法及綜合決策等各項環(huán)保業(yè)務(wù)的全程智能化，對環(huán)境管理提出了更高的要求?，F(xiàn)行的環(huán)境管理理念、思路、方法，以及環(huán)境監(jiān)控模式都必須進一步轉(zhuǎn)變，要用現(xiàn)代信息技術(shù)手段提升環(huán)境管理能力，實現(xiàn)更透徹的感知、更全面的互通互聯(lián)、更深入的智能化和更智慧的決策支持。

二是要提高數(shù)據(jù)資源的共享能力。嚴格遵循各行業(yè)環(huán)保標準和環(huán)境信息化標準，對原有的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)進行升級改造，確保數(shù)據(jù)的準確性和唯一性。建設(shè)數(shù)據(jù)中心，形成國家、省、市、縣（區(qū)）各級環(huán)保部門的環(huán)境信息資源目錄體系。加強頂層設(shè)計規(guī)劃，建立數(shù)據(jù)共享機制，制定數(shù)據(jù)共享管理辦法、信息安全管理辦法等管理制度，形成環(huán)境信息資源共建共享技術(shù)指引。

三是要堅持標準先行。加快制定智慧環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)標準，建立與已有的環(huán)境信息標準化相一致的智慧環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準體系。整合已有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一規(guī)范的環(huán)境數(shù)據(jù)標準和信息管理體系，形成數(shù)據(jù)庫架構(gòu)、訪問接口、數(shù)據(jù)集成、公共代碼等一系列標準規(guī)范，按照統(tǒng)一的標準原則建設(shè)系統(tǒng)各業(yè)務(wù)模塊，實現(xiàn)各系統(tǒng)間的互訪，避免出現(xiàn)矛盾對立。

四是要加強人員隊伍建設(shè)。培養(yǎng)信息化專業(yè)人才，做好智慧環(huán)保平臺前期建設(shè)和后期維護的工作。加大對環(huán)保業(yè)務(wù)人員的信息化水平培訓(xùn)力度，不斷提升業(yè)務(wù)人員的信息化意識和水平。